初中物理实验教学的重要地位

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一、采取物理实验教学有利于弥补课堂理论教学的不足

在初中物理中有专门讲授速度的一节课，以这节课为例，探讨一下物理实验教学在初中物理教学中的地位。在这节课中，通过老师的讲解，稍有数学基础的同学就能够比较容易地理解速度的计算以及换算方式。但是在速度的比较方法上面，仅仅靠教师的理论讲解是不够的。教师只是告诉了学生如何比较速度的方法，但是却无法用语言讲解这种比较方法的合理性。这种比较方法的合理性只能通过物理实验来论证。因此，教师在讲授这节课程时，应将此课程设计为三部分：引出本节课的研究对象、进行课堂理论的讲解、进行课堂实验的论证。在该实验中借助带刻度的长木板、实验小车、秒表以及挡板，通过多次实验分别测出小车从斜面顶端滑到斜面底端和滑到斜面中点的路程及相应的时间，利用公式算出它们的速度并求取速度的平均值，再算出后半段路程的速度。学生通过对比前半段和后半段的平均速度，就能很好地理解了速度的概念和速度的比较方法，并以此论证比较速度的方法的合理性，从而使学生达到理性认识与感性认识的统一、结果与过程的统一、理论与实践的统一。还有磁现象中，磁体两端磁性最强，磁体中间磁性最弱；电磁铁的磁性强弱跟电流大小和线圈匝数多少有关等抽象现象，只有通过实验才能让学生真正地理解和认识这些物理知识。由此，我们可以得出一个重要的结论：物理实验在初中物理教学中的地位十分重要，它可以弥补课堂理论教学的不足，教师在教学中要注意将理论与实践相结合，充分发挥物理实验的作用，让学生更为直观、深刻地掌握所学的物理知识。

二、物理实验教学能够帮助学生掌握探求真知的科学方法

实验是探求真知的一种科学方法。实验方法在实验教学中有很多种，如“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”“转换法”、“实验归纳法”、“验证法”、“理想化实验法”……下面，我就以几种实验方法来简述它们的原理和作用：

1.实验归纳法

“实验归纳法”是在实验基础上，对实验数据认真加以分析，通过实验事实归纳出符合物理规律的认识方法。例如阿基米德原理中浮力的计算公式的得出，就是通过多次实验分别测出物体在漂浮状态、悬浮状态和下沉状态时所受到的浮力都等于物体排开液体所受到的重力而归纳出浮力的计算公式为F浮=G排=ρ液gV排。在论证金属能导电这个物理原理时，也是运用了实验归纳法。在通过多次实验证实了铜、铁、银、铝、锡等金属能导电之后，教师便带领学生一起对实验结果进行归纳、总结，最终得出所有金属都能导电这个原理。还有所有发声体都在振动；一切物体的分都在作无规则的运动；串、并联电路中的电流、电压特点等都是利用了实验归纳法。通过物理实验教学，能让学生掌握并学会应用实验归纳法，将在一个实验中学到的思维方法应用到其它的物理知识的探讨中，增强学生的学习能力。

2.验证法

验证法又称演绎法。它是从一般原理走向个别结论的思维方法，即从一般到个别的思维方法。实验验证法是以推理为前提的。在具体运用过程中，首先要在搜集相关事实的基础上经过推理得到一个设想，然后通过多次实验进行论证。如果论证结果与预期结果相一致，那么就证明所设想的是正确的，就得到一个规律。如果论证结果与预期结果不一致，那么就证明所设想的是错误的，不存在所设想的这个规律。例如在研究摩擦力的大小跟什么因素有关时，大多数人都会认为或猜想摩擦力的大小跟接触面积的大小有关。因此，我们必须通过控制变量法来控制其他变量都相同，只有接触面积的大小不同时来探究此猜想。通过实验验证，这个猜想是错误的。因此，教师在教学过程中应重视实验探究，通过实验验证法来验证自己的猜想，走出个别的实验误区，从而得到正确的实验理论。同时，老师还应注意引导学生，充分发挥学生的思维能力，让他们通过思维、推理、实验验证、得出正确结论的程序进行探究，以此锻炼学生的思维能力，学会自主探究。

3.理想化实验法（也叫实验推理法）

理想化实验是人们想象出的一种实验，它以现实中有限的实验为前提，经过人们的推理判断，从而得出在理想条件的物理原理。这种理想条件在现实中是不可能出现的。例如，牛顿第一定律的产生就是通过实验，再在实验的基础上通过分析、推理而概括出来的。在这一实验中，让同一小车从同一斜面上的同一位置由静止开始滑下，（这是为了保证每次小车到达水平面时有相同的速度），然后比较小车以相同的速度在粗糙程度不同的平面上通过的距离不同，总结出物体所受到的阻力越大，小车通过的距离越近；小车受到的阻力越小，小车通过的距离越远。（第一次在水平面上铺上毛巾，小车在毛巾上滑行很短的距离就停下了；第二次在水平面铺上较光滑的棉布，小车在棉布上滑行的距离较远；第三次是光滑的木板，小车滑行的距离最远）。伽利略认为，是平面对小车的阻力使小车停下，平面越光滑小车滑行就越远。伽利略科学地想象：要是能找到一块十分光滑的平面，阻力为零（这就是一种理想化的条件），小车的滑行速度将不会减慢。后来经过笛卡尔的补充、牛顿的总结，最终得出牛顿第一定律：一切物理在没有受到力的作用的时候，总能保持静止状态或匀速直线运动状态。而在我们现实的生活环境中，没有受到力的作用的物体是不存在的，这只能是在实验的基础进一步推理而概括得出。由此可见，物理实验可以让学生学习到更多的科学方法，从而更好地探究真知。教师在物理教学中应该意识到物理实验的重要地位，以更好地引导学生掌握好物理知识并增强他们的学习能力。

三、采用物理实验教学方式有利于激发学生的求知欲、活跃课堂气氛、增强教师与学生之间的互动

初中物理主要探究的对象是光、电、力、热。这些事物是抽象的，其中所包含的规律是学生难以在脑中想象的，对于学生而言比较抽象难懂。如果教师仅仅采取课堂理论教学的方式，先教后学，那么课程就会显得比较枯燥乏味，不但会使课堂气氛沉闷，而且会使学生对将要学习的知识失去兴趣、丧失求知欲。教师应该将物理实验引入初中物理教学，首先演示实验，让学生见到难以想象的情境，激发他们的学习兴趣，学生自然地会在脑中思考为什么会出现这种现象，以此让学生产生强烈的求知欲。同时，教师也可以让学生相互讨论，同时由教师在旁边做指导，以此活跃课堂气氛，增强教师与学生之间的互动。例如在探究大气压的存在时，教师应先做演示实验，展示实验现象,激发学生的求知欲。如履杯实验：在装满水的杯口上放一片纸，用手按住杯口上的纸，然后倒放过来慢慢把手移开，便可发现杯里的水和纸片都不会掉下来。见到这种现象，学生就会十分惊奇，进而产生浓厚的兴趣，会积极主动地思考、讨论，会聚精会神地听老师讲解相关原理，从而达到良好的教学效果。

四、物理实验教学能锻炼学生手脑并用的能力，增强学生的观察力、探究能力、总结能力

在做物理实验的过程中，学生一方面要动手做实验，另一方面要善于从实验现象中总结原理。在这一过程中，教师要做好引导与演示工作。首先，教师要让学生明确观察目的。其次，教师要向学生详细地讲解实验器材的构造、功能，并让学生仔细地观察实验之前实验器材的状态；在实验中，教师要让学生仔细地观察实验过程中的实验现象与实验结果并让学生自己动手体验。最后，教师要从实验现象、实验结果出发，引导学生积极思考总结从而引出所要讲授的原理。在这一过程中，教师的演示实验通常要做两到三次，然后让学生自己动手实验，探究总结。在这一过程中，学生通过自己动手做物理实验，不但锻炼到了自己的动手能力，而且在自己做实验的过程中仔细观察、积极思考总结，锻炼自己的观察能力、思考能力、总结能力。综上所述，物理实验使学生由被动学习变为主动学习，在初中物理教学中的地位十分重要。

五、结语

综上所述，物理实验在初中物理教学中占据着极其重要的地位，它不仅有利于学生更好地掌握知识，而且符合教育体制改革的要求，因此教师必须重视物理实验的地位，在实际教学过程中将其与理论教学相结合，以更好地传业授道，从而更好地达到教学目标。

作者：陈加鹏工作单位：雷州市唐家中学